实验4五日生化需氧量的测定.ppt

实验四、五日生化需氧量的测定及海水净化能力的估算 一、目的要求 （1）掌握五日生化需氧量的测定方法 （2）估算海域水体天然净化能力 二、方法概述 1.生化需氧量 生化需氧量（BOD）是指水中有机物在被好氧微生物分解氧化过程中所消耗溶解氧的量，它是反映水质有机污染最常用的指标之一。生活污水、工厂排水是水环境有机污染的主要来源。这些有机质在水环境中由于微生物的氧化分解而被净化，当净化过程受阻或超负荷时，水质将严重恶化。水体中有机物在微生物降解的生物化学过程中，消耗水中溶解氧。用碘量法测定培养前和后两者溶解氧含量之差，即为生化需氧量，以氧的mg/L计。培养五天为五日生化需氧量(BOD5)。水中有机质越多，生物降解需氧量越多，一般水中溶解氧有限，因此，须用氧饱和的蒸馏水稀释。为提高测定的准确度，培养后减少的溶解氧要求占培养前溶解氧的40～70％为适宜。 2.海域水体天然净化能力的估算 天然水体对污染物具有一定的自净能力，其能力的大小与环境的水文、理化和生物条件密切相关。有机污染物排放入海后，除受污水动力的稀释扩散作用外，还进一步得到物理、化学和生物等诸过程的降解。对于海域水体天然自净能力的估算可采用现场跟踪污染带调查的方法，即根据污染物的特点，选用某个指标为参数（如选择COD、BOD等指标）跟踪污水流向，在距污水口不同距离采样进行分析，结果可得到污水带中某个指标随距离的变化曲线如图1所示。 根据这一变化曲线和海区的潮流流速就可求得该海区水体的天然净化能力半净化期。有关研究表明，污染物排放入海后的净化速度可用一级反应的动力学方程来描述，其表达为： (1) （1）式积分后为： (2) 如果选择BOD为污染物指标， 则式中C0为初始的BOD值即排污口的BOD值；C为t时刻的BOD值即t时刻剩余的BOD值；k为净化常数（1／d）。由于污染物净化时间t等于距离（S）除以水流速度（V），故（2）式可写为： (3) 对特定海区水流流速是可测值，因此可并入常数项，即令K1=k1/V，则（3）式可改写成： (4) 式中S为距排污口的距离（米），若将（4）式取自然对数则有： (5) 由（5）式可知，lnC对S作图可得一直线，该直线斜率即为净化系数K1(米-1)。此外，若定义S1/2为污染物浓度衰减一半时的距离（米），则由下式可知某海区水体的半净半衰期为： (6) 　 本实验拟以BOD为污染物指标，分析测定距排污口不同距离水样的BOD值，并由此估算海域水体天然净化能力。 三、仪器与试剂 1、仪器 自动调温培养箱：不透光，以防光合作用产生DO。 培养瓶：250mL特制的BOD瓶(具磨口塞和供封水用的喇叭口)。 大玻璃槽：20L。 量筒：2000mL。 DO和CODMn滴定的设备各一套。 2．试剂 氯化钙溶液（27.5g/L）：溶解27.5gCaCl2于水中稀释至1L。 三氯化铁溶液（0.25g/L）：溶解0.25gFeCl3·6H2O于水中，稀释至1L。 硫